Multifidelity approximation is an important technique in scientific computation and simulation. In this paper, we introduce a bandit-learning approach for leveraging data of varying fidelities to achieve precise estimates of the parameters of interest. Under a linear model assumption, we formulate a multifidelity approximation as a modified stochastic bandit, and analyze the loss for a class of policies that uniformly explore each model before exploiting. Utilizing the estimated conditional mean-squared error, we propose a consistent algorithm, adaptive Explore-Then-Commit (AETC), and establish a corresponding trajectory-wise optimality result. These results are then extended to the case of vector-valued responses, where we demonstrate that the algorithm is efficient without the need to worry about estimating high-dimensional parameters. The main advantage of our approach is that we require neither hierarchical model structure nor \textit{a priori} knowledge of statistical information (e.g., correlations) about or between models. Instead, the AETC algorithm requires only knowledge of which model is a trusted high-fidelity model, along with (relative) computational cost estimates of querying each model. Numerical experiments are provided at the end to support our theoretical findings.


翻译:多纤维近似是科学计算和模拟的一个重要技术。 在本文中, 我们引入了一种土匪学习方法, 来利用不同忠诚的数据, 以精确估计利益参数。 在一条线性模型假设下, 我们将多纤维近近似制成一个修改过的随机土匪, 并分析在开发之前统一探索每个模型的某类政策的损失。 利用估计的有条件平均差错, 我们建议一种一致的算法, 适应性探索- 后传播( AETC), 并建立一个相应的轨迹最佳性最佳效果。 这些结果随后推广到矢量值反应中, 我们证明算法是有效的, 不需要担心估计高维度参数。 我们方法的主要优点是, 我们不需要等级模型结构, 也不需要对各种模型的统计信息( 例如, 相关关系 ) 进行认知。 相反, AETC 算法只要求知道哪个模型是可信的高纤维模型, 以及( 相对) 计算成本估算每个模型的计算结果。 Numericalal 是在最后提供的。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
50+阅读 · 2020年12月14日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
144+阅读 · 2019年10月12日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
167+阅读 · 2019年10月11日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
90+阅读 · 2019年10月10日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
ACM TOMM Call for Papers
CCF多媒体专委会
2+阅读 · 2022年3月23日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
Multi-Task Learning的几篇综述文章
深度学习自然语言处理
15+阅读 · 2020年6月15日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
25+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
强化学习族谱
CreateAMind
26+阅读 · 2017年8月2日
国家自然科学基金
8+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月19日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月15日
Arxiv
21+阅读 · 2022年2月24日
Arxiv
10+阅读 · 2021年2月18日
VIP会员
相关VIP内容
相关资讯
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
ACM TOMM Call for Papers
CCF多媒体专委会
2+阅读 · 2022年3月23日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
Multi-Task Learning的几篇综述文章
深度学习自然语言处理
15+阅读 · 2020年6月15日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
25+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
强化学习族谱
CreateAMind
26+阅读 · 2017年8月2日
相关基金
国家自然科学基金
8+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员